[发明专利]一种在线设备诊断及预防性维护方法及系统

说明书

本发明公开了一种在线设备诊断及预防性维护方法及系统，根据设备的温度信号和运行状态，进行温度坏点、温度超限和温度变化率的判断，以得到与不同判断条件对应的不同处理结果。根据设备的平均温度值和当前负荷，确定设备老化的判定温度，与设备运转温度老化数据表进行匹配，确定设备老化状态。根据不同判断条件对应的不同处理结果和确定的设备老化状态建立在线设备诊断模型，以根据在线设备诊断模型中的在线诊断信息对设备进行准确的检修和预防性维护。可见，本实施例提供的方法系统，对设备的温度信号进行一系列处理，得到准确的诊断结果，并能根据在线设备诊断模型对设备进行及时的检修和预防性维护，以免影响自动化控制系统的正常运行。

技术领域

本发明涉及设备检测技术领域，尤其涉及一种在线设备诊断及预防性维护方法及系统。

背景技术

现代化工业生产离不开机械设备、电气化设备，这些设备能否正常运转直接关系到生产能否正常进行。由此，在生产流程化的企业中，设备的维护与管理显得尤为重要。设备的维护与管理包括预防性维护和设备故障诊断，预防性维护是指设备出现故障前就采取对策的事先处置方法，可进一步减少和避免设备故障的发生，在设备即将出现故障时，提前对设备或相关部件进行维护，防止故障发生。

设备故障诊断方法分为在线设备诊断与离线设备诊断。在线设备诊断是指设备处于生产状态，通过相应的信号检测传感器获取设备的某些运转状态参数，将所得测定值与规定的正常值进行比较，从而获取该设备的工作健康状态。离线设备诊断是指设备处于非工作状态，如电气设备的断电、拆卸状态下进行的全面检测，也可以使用其它精密的仪器及设备进行诊断。相比离线设备诊断，在线设备诊断有它的优势：其一、整个设备诊断过程不影响企业的连续生产过程；其二、采用信号传感器、数据采集器、设备诊断分析系统等，诊断成本低廉；其三、设备诊断时时刻刻伴随着该设备，并贯穿着设备的整个生命周期，这使得设备的任何状态及变化均可以被记录与分析，也使设备的预防性维护变成可能。因此，本领域技术人员多采用在线设备诊断方法对设备进行检测和维护。

现有技术中常用的在线设备诊断分为两类，一种是针对某特定工艺单元诊断设备新建设备诊断系统，包括新增传感器、新增设备诊断控制器、新增传输网络、新增HMI(HumanMachine Interface，人机接口)显示和新增报警提示装置，系统图如图1所示；另一种是利用工厂现有的自动化控制系统，建立额外的设备诊断程序，如建立在自动化系统上位计算机，以实现设备的在线诊断，系统图如图2所示。

但是，通过对上述两种方法实施时出现的情况进行分析，第一种方法单独建立设备诊断系统，其投入成本大，后期会增加系统的维护工作量，且对原有自动化系统、数据网络的利用率几乎为零，造成资源浪费。第二种方法也存在诸多缺陷，如：诊断设备的状态信号采集频率不高，一般低于10Hz，容易出现漏检低频设备异常信号的情况；以及，如果诊断设备较多，易造成原有控制系统网络的拥堵，给原有自动化系统带来影响。针对电气设备，在线设备诊断方法主要采集设备相关的温度信号，上述两种方法仅是对温度信号的超限进行报警提示，没有相关的诊断模型及方法对设备健康状态的发展趋势进行预估和判断，做不到对设备的预防性维护。可见，现有的在线设备诊断方法无法保证设备诊断结果的准确性，使得无法进行及时的预防性维护，易给原自动化控制系统造成损害。

发明内容

本发明提供了一种在线设备诊断及预防性维护方法及系统，以解决现有的在线设备诊断方法无法保证设备诊断结果的准确性，使得无法进行及时的预防性维护，易给原自动化控制系统造成损害的问题。

第一方面，本发明提供了一种在线设备诊断及预防性维护方法，包括以下步骤：

采集设备的温度信号和当前负荷；以及，判断所述设备的温度信号是否为温度坏点；

如果所述设备的温度信号不属于温度坏点，根据所述设备的温度信号和设备的运行状态，确定设备的平均温度值；

根据所述设备的平均温度值和设备的当前负荷，确定设备老化的判定温度；